我國漁船的數(shù)目眾多,中小型漁船的數(shù)量居首,大部分都是群眾漁船。中小型漁船是指漁船長度不超過25米,功率小于400馬力,一般情況下5¹2人同船作業(yè),其作業(yè)區(qū)域?yàn)檠匕�、近海區(qū)域。中、小漁船在海上作業(yè)的時(shí)候,其載重量變化比較大,同時(shí)要保證中小型漁船的航行安全,因此對中小型漁船性能要求很高。漁船的快速性對于漁民來說意義重大,不僅影響漁船到達(dá)漁場和返回碼頭的時(shí)間,更會影響捕撈的海產(chǎn)品的新鮮程度,從而影響漁船的經(jīng)濟(jì)性。漁船所受到阻力對漁船快速性影響很大,所以對中小型漁船在航行中的受到的阻力值意義重大。近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算流體動力學(xué)在船舶領(lǐng)域應(yīng)用的越來越廣,基于CFD對船舶性能研究越來越多,研究優(yōu)勢越來越明顯。本文以中小型漁船為研究對象,基于CFD的方法,對中小型漁船其進(jìn)行了阻力計(jì)算。首先,采用CFD方法對中小型漁船周圍的流場進(jìn)行數(shù)值模擬,計(jì)算不同傅汝德數(shù)Fr下中小型漁船受到的阻力,并經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行比較,驗(yàn)證其可靠性和實(shí)用性。同時(shí),對中小型漁船周圍流場進(jìn)行模擬分析可以得知,在不同流速下,中小型漁船所受到的速度和壓力形態(tài)變化。當(dāng)給定特定的流速時(shí),改變水流流向的角度,中...

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀分析
    1.3 本文研究內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.3.1 本文研究的內(nèi)容
        1.3.2 論文結(jié)構(gòu)
        1.3.3 本文的創(chuàng)新點(diǎn)
2 基于CFD的數(shù)值模擬
    2.1 CFD的求解過程
    2.2 三維數(shù)值建模
    2.3 確定計(jì)算域
    2.4 網(wǎng)格劃分
        2.4.1 網(wǎng)格類型
        2.4.2 網(wǎng)格質(zhì)量
    2.5 設(shè)置邊界條件
    2.6 湍流模型模擬
        2.6.1 標(biāo)準(zhǔn)湍流模型
        2.6.2 重整化湍流模型
        2.6.3 可實(shí)現(xiàn)湍流模型
        2.6.4 三種湍流模型的比較
    2.7 多相流模型模擬
        2.7.1 流體體積函數(shù)模型
        2.7.2 混合模型
        2.7.3 歐拉模型
    2.8 自由液面的模擬方法
    2.9 求解器的設(shè)置
        2.9.1 離散格式的設(shè)置
        2.9.2 松弛因子設(shè)置
        2.9.3 迭代步長和迭代次數(shù)設(shè)置
    2.10 本章小結(jié)
3 漁船阻力計(jì)算
    3.1 船舶阻力
        3.1.1 基本阻力
        3.1.2 附加阻力
    3.2 漁船阻力的預(yù)報(bào)方法
    3.3 阻力計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證
    3.4 非邊界層網(wǎng)格與邊界層網(wǎng)格對比
    3.5 本章小結(jié)
4 不同工況下的中小型漁船阻力
    4.1 不同工況下的模擬
        4.1.1 六種不同傅汝德數(shù)下流場變化情況
        4.1.2 距離自由液面不同深度時(shí)漁船周圍流場分析
        4.1.3 流向角不同漁船周圍流場以及漁船船體所受壓力分析
    4.2 動態(tài)波浪對中小型漁船的影響
        4.2.1 監(jiān)測點(diǎn)處流體流速和漁船受到的壓力分析
        4.2.2 流場流速變化率對漁船阻力的影響
    4.3 本章小結(jié)
5 水阻力與空氣阻力耦合作用下的漁船阻力計(jì)算
    5.1 模型的建立
    5.2 仿真結(jié)果分析
        5.2.1 漁船所受的壓力分析
        5.2.2 水阻力與空氣阻力耦合作用下的漁船阻力計(jì)算
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 本文的主要工作
    6.2 結(jié)論
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3817641